- Busur refleks
- Bagaimana refleks sentakan lutut terjadi?
- Fisiologi
- Spindel neuromuskuler
- Koneksi pusat dari serat aferen
- Jalur sumsum tulang belakang dan eferen
- Fungsi refleks
- Fungsi selama gerakan sukarela
- Nada otot
- Tidak adanya refleks patela (kemungkinan penyebabnya)
- Referensi
The patela atau refleks patella terdiri dari kontraksi involunter otot paha depan femoris, dan karena itu perpanjangan kaki, dalam menanggapi stimulus yang terdiri dari peregangan otot mengatakan dengan cara pukulan diterapkan pada tendon-nya di bawah tempurung lutut.
Tendon adalah jaringan yang relatif kaku dan pukulan tidak meregangkannya, tetapi mengalami deformasi yang terdiri dari depresi atau tenggelam yang mentransmisikan traksi ke jaringan yang lebih elastis yang membentuk otot, yang mengalami peregangan mendadak dan singkat.
Tes refleks patela lutut (Sumber: Lihat halaman untuk penulis / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) melalui Wikimedia Commons)
Di antara elemen yang diregangkan adalah reseptor sensorik yang bereaksi terhadap rangsangan fisik ini dan mengirim sinyal saraf ke sumsum tulang belakang, di mana koneksi langsung dibuat dengan neuron motorik yang menginervasi paha depan, yang bila diaktifkan menghasilkan kontraksi dari paha depan tersebut. otot.
Dalam video ini Anda dapat melihat refleksi ini:
Dan inilah cara impuls saraf mencapai sumsum tulang belakang:
Busur refleks
Pengorganisasian elemen-elemen yang terlibat dalam asosiasi respons-stimulus ini mengikuti konsep busur refleks, yang merupakan unit fungsional-anatomis dari sistem saraf. Ini terdiri dari reseptor yang mendeteksi rangsangan atau variasi energi, jalur sensorik aferen, pusat saraf terintegrasi, jalur eferen, dan efektor yang memancarkan respons akhir.
Komponen busur refleks. Impuls sensorik mencapai sumsum tulang belakang, mencapai sistem saraf pusat (jalur aferen). Ini mengirimkan impuls motorik ke sumsum tulang belakang (jalur eferen). Dari sini impuls dikirim ke organ (dalam contoh ini otot lengan) oleh saraf tulang belakang. Organ yang menerima instruksi melaksanakan perintah tersebut, yang dalam contoh ini adalah menggerakkan siku ke samping. MartaAguayo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)
Nama aferen atau eferen untuk jalur saraf terkait dengan arah aliran eksitasi yang mereka pancarkan. Jika diarahkan ke sistem saraf pusat, maka jalur saraf tersebut dikatakan aferen. Jika eksitasi diarahkan ke pinggiran, jauh dari sistem saraf pusat, maka jalurnya adalah eferen.
Menurut jumlah sinapsis yang dibentuk satu demi satu di pusat pengintegrasian meduler dari masuknya serat aferen sampai informasi keluar melalui jalur eferen, refleksnya dapat berupa monosinaptik, bisinaptik, dan polisinaptik.
Dalam pemeriksaan fisik, dokter memeriksa beberapa refleks dasar, termasuk refleks patela. Saat menerapkan stimulus yang sesuai, pemeriksa mengamati ada tidaknya respons terhadap stimulus dan derajatnya. Jika terjadi respons yang sesuai, dokter yakin bahwa semua komponen busur refleks utuh dan sehat.
Bagaimana refleks sentakan lutut terjadi?
Ketika refleks patela atau patela akan terlihat, orang yang akan diperiksa duduk di atas meja dengan kaki menjuntai dan tertekuk di tepi meja. Kaki tidak boleh menyentuh lantai, dengan kata lain, tidak boleh disangga tetapi bebas sehingga tungkai bawah relaks dan memungkinkan gerakan pendulum bebas.
Pemeriksa mengambil refleks palu, meraba tendon paha depan, dan tepat di bawah tempurung lutut memberikan pukulan tajam sambil mengalihkan perhatian pasien dengan beberapa percakapan. Sebagai hasil dari rangsangan ini, tendon diregangkan oleh deformasi yang ditimbulkan oleh pukulan dan peregangan ini juga diteruskan ke otot.
Di dalam otot ada reseptor peregangan yang disebut spindel neuromuskuler yang terhubung ke serat aferen. Karena spindel dirangsang oleh regangan yang dihasilkan oleh pukulan ke tendon, serat aferen dirangsang dan membawa informasi ke sumsum tulang belakang.
Diagram refleks patela lutut (Sumber: ChristinaT3 di Wikipedia bahasa Inggris / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) melalui Wikimedia Commons)
Sumsum tulang belakang adalah pusat pengintegrasian dan di sana serat aferen bersinapsis langsung dengan neuron eferen, yang merupakan neuron motorik alfa yang bertransmisi cepat yang menginervasi paha depan dan menstimulasi otot, yang akibatnya berkontraksi.
Kontraksi ini tidak dapat dihambat secara sukarela; ini adalah kontraksi otomatis dan tidak disengaja. Refleksnya monosinaptik, ini adalah refleks miotatik dan disebut refleks osteotendinous atau proprioseptif, ini adalah refleks regangan.
Fisiologi
Masing-masing komponen busur refleks patela akan dijelaskan terlebih dahulu baru kemudian dijelaskan fungsi fisiologisnya.
Spindel neuromuskuler
Spindel neuromuskuler adalah reseptor regangan untuk otot rangka. Itu terdiri dari, rata-rata, sekitar 10 serat otot khusus (sel) yang dikemas ke dalam kapsul jaringan ikat. Mereka berada dalam susunan paralel dengan serat kontraktil otot.
Serat dari gelendong disebut serat intrafusal untuk membedakannya dari serat kontraktil di luar dan di sekitar gelendong yang disebut serat ekstrafusal. Serat intrafusal dari spindel neuromuskuler mamalia terdiri dari dua jenis: serabut kantung nuklir dan serabut rantai inti.
Serabut kantung nuklir memiliki daerah yang melebar seperti kantong yang diisi dengan inti. Serat rantai inti lebih tipis, tidak memiliki kantong, dan intinya tersusun dalam satu baris di dalam serat.
Ada sekitar empat serat dalam rantai inti dan sekitar dua serat dalam kantong inti untuk setiap poros. Serat rantai inti dipasang di setiap ujung serat kantong nuklir. Bagian tengah dari kedua jenis serat tidak kontraktil sedangkan bagian distalnya.
Spindel memiliki penghentian sensitif yang disebut primer atau annulospiral dan yang arborescent sekunder. Ujung utama adalah serabut saraf “Ia” yang terkonduksi cepat yang membelah menjadi dua cabang saat memasuki poros. Satu cabang dililit spiral di sekitar kantung atau kantong nuklir dan yang lainnya di sekitar rantai nuklir.
Ujung sekunder adalah serat sensorik tipe “II” konduktor yang lebih lambat. Bagian kontraktil dari spindel memiliki persarafan motorik sendiri melalui serat motorik eferen atau "serat motorik kecil", ini mempersarafi kedua jenis serat intrafusal.
Koneksi pusat dari serat aferen
Serat aferen sensorik adalah akson yang termasuk dalam neuron bipolar yang nukleusnya terletak di ganglia akar dorsal sumsum tulang belakang. Akson ini memasuki medula melalui akar posterior.
Secara eksperimental dapat dibuktikan bahwa refleks ini bersifat monosinaptik. Dengan demikian, serat sensorik terhubung langsung dengan neuron motorik, di akar anterior sumsum tulang belakang, yang aksonnya menginervasi serat ekstrafusal.
Hal ini dilakukan dengan mengukur waktu reaksi refleks dan mengurangi waktu konduksi aferen dan eferen, yang dihitung berdasarkan kecepatan transmisi serat yang diketahui dan jarak yang ditempuh antara kabel dan otot.
Perbedaan antara dua waktu ini terkait dengan penundaan sinaptik, yaitu waktu yang diperlukan aktivitas listrik untuk berjalan melalui sumsum tulang belakang. Karena waktu tunda minimum sinaps telah diketahui, jika waktu ini bertepatan, itu berarti hanya ada satu kontak sinaptik.
Jika waktu ini lebih lama, berarti ada lebih dari satu sinapsis dan dengan demikian jumlah kontak sinaptik untuk setiap refleks dapat dihitung.
Jalur sumsum tulang belakang dan eferen
Sumsum tulang belakang adalah struktur yang sangat teratur, tanduk posteriornya menerima akson dari neuron sensorik dan untuk alasan ini dikatakan bahwa tanduk posterior sensitif. Tanduk anterior berisi tubuh neuron motorik yang akan menginervasi sebagian besar otot rangka.
Neuron ini disebut neuron motorik alfa, dan aksonnya keluar melalui tanduk anterior sumsum tulang belakang. Mereka bergabung atau bergabung untuk membentuk saraf berbeda yang memasok serat ekstrafusal dari otot yang sesuai.
Juga ditemukan di tanduk anterior ini adalah neuron motorik-, yang mengirim akson mereka untuk menginervasi bagian kontraktil dari spindel.
Fungsi refleks
Ketika tendon paha depan femoris mengalami deformasi, otot paha depan femoris yang dimiliki oleh paha depan femoris diregangkan. Karena spindel disusun sejajar dengan serat ekstrafusal, saat serat ini meregang, spindel juga menggembung.
Distensi spindel neuromuskuler merusak annulospiral atau ujung primer spindel, yang menghasilkan potensial reseptor yang pada akhirnya menghasilkan pelepasan potensial aksi dalam serat aferen.
Frekuensi potensial aksi yang dihasilkan dalam serat aferen sebanding dengan derajat regangan ujung primer spindel. Potensi aksi ini akhirnya mempromosikan pelepasan neurotransmitter di terminal sinaptik di tubuh dari neuron motor alfa.
Neurotransmitter ini adalah stimulator. Oleh karena itu, neuron motorik alfa tereksitasi dan melepaskan potensial aksi melalui aksonnya, yang akhirnya mengaktifkan serat ekstrafusal dan menyebabkan otot yang mengalami peregangan berkontraksi.
Kontraksi otot yang diregangkan menghasilkan pemendekan serat ekstrafusal dan juga pengurangan distensi serat intrafusal, dengan demikian menghentikan peregangannya dan stimulus pemicu refleks menghilang.
Fungsi selama gerakan sukarela
Selama kontraksi otot volunter, spindel neuromuskuler memungkinkan sistem saraf pusat untuk terus mendapat informasi tentang panjang otot selama kontraksi. Untuk melakukan ini, ujung serat intrafusal berkontraksi, dirangsang oleh neuron motor-motorik.
Hal ini membuat spindel meregang meskipun serat ekstrafusal berkontraksi dan lebih pendek. Dengan cara ini, kepekaan spindel dipertahankan dan aktivitas kontraktil diperkuat.
Aktivitas neuron-motorik dikendalikan pada gilirannya oleh jalur turun yang berasal dari area otak yang berbeda. Hal ini memungkinkan untuk mengatur sensitivitas spindle neuromuskuler dan ambang refleks regangan.
Nada otot
Fungsi lain dari sistem neuron motorik gamma di seluruh spindel neuromuskuler adalah untuk mempertahankan nada. Tonus otot adalah kontraksi yang halus dan berkelanjutan atau permanen yang dapat didefinisikan sebagai resistensi terhadap peregangan.
Jika saraf motorik otot dipotong, ia menjadi lembek tanpa tonus, karena sirkuit refleks tidak dapat diselesaikan.
Tidak adanya refleks patela (kemungkinan penyebabnya)
Tidak adanya refleks patela menyiratkan adanya lesi di beberapa komponen anatomi busur refleks patela. Lesi dapat ditemukan di aferen sensorik, di sumsum tulang belakang, atau di jalur motorik eferen.
Cedera pada saraf tulang belakang atau tubuh dari neuron motorik tulang belakang atau neuron motorik bawah antara segmen lumbal L II dan L IV (seperti pada polio) menghasilkan penghapusan refleks patela dan paralisis flaksid.
Ciri khasnya adalah penghapusan refleks peregangan, hilangnya tonus otot dan atrofi otot yang terkena, dalam hal ini paha depan femoris antara lain.
Sebaliknya, cedera pada neuron motorik atas atau jalur motorik yang menurun menyebabkan paralisis spastik, ditandai dengan peningkatan tonus otot, eksaserbasi refleks regangan, dan tanda-tanda lain dari aktivitas berlebihan neuron motorik bawah.
Referensi
- Barrett, KE (2019). Ulasan Ganong tentang fisiologi medis (No. 1, hlm. 1-1). : Pendidikan McGraw Hill.
- Fox, S. (2015). Fisiologi manusia. Pendidikan McGraw-Hill.
- Hall, JE (2010). Guyton dan Hall buku teks fisiologi medis e-Book. Ilmu Kesehatan Elsevier.
- Iatridis, PG (1991). Dasar Fisiologis Terbaik dan Taylor dalam Praktek Medis. JAMA, 266 (1), 130-130.
- Widmaier, EP, Raff, H., & Strang, KT (2006). Fisiologi manusia Vander (Vol. 5). New York, NY: McGraw-Hill.